JPS63169134A - ２重合分波器形１心双方向光伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、１心光ファイバを用いて光信号の多重双方向
伝送を行う２重合分波話形１心双方向光伝送装置に関す
るものである。

（従来の技術） 従来、このような分野の技術としては、昭和５９年度電
子通信学会総合全国大会、田村安昭他ｒ　２６５６　　
発光、受光素子内蔵型双方向伝送用合分波器Ｊ　Ｐ、　
１０−３５６に記載されるものがあった。以下、その構
成を図を用いて説明する。

第２図は従来の光伝送装置の構成例とその使用例を示す
光伝送システム図である。この光伝送システムは第１と
第２の光伝送装置ｊ−１，１−２を備え、その両光伝送
装置１−１　、１−２が一心光ファイバ２で相互に接続
されている。第１の光伝送装置１−１は、入力電気信号
ＳｉＡを波長λ１の光信号に変換する電気／光変換器（
Ｅｌｏ）１０−１　、λ２の光信号を出力電気信号Ｓｏ
Ａに変換する光／電気変換器（０／Ｅ）１１−１　、及
び波長λ１．λ２の光信号の合波と分波を行う光合分波
器１２−１で構成されている。

同様に第２の光伝送装置１−２は、入力電気信号ＳｉＢ
を波長λ２の光信号に変換する電気／光変換器（Ｅｌｏ
）１０−２　、波長λ１の光信号を出力電気信号ＳｏＢ
に変換する光／電気変換器（０／Ｅ）１１−２　、及び
波長λ１．λ２の光信号の合波と分波を行う光合分波器
１２−２で構成されている。

以上の構成において、第１の光伝送装置１−１に入力電
気信号ＳｉＡが供給されると、その入力電気信号ＳｉＡ
は電気／光変換器１０−１で波長λ１の光信号に変換さ
れ、それが光合分波器１２−１及び光ファイバ２を通し
て第２の光伝送装置１−２側へ伝送される。第２の光伝
送装置１−２側へ伝送された波長λ１の光信号は、光／
電気変換器１１−２で電気信号に変換され、それが出力
電気信号ＳｏＢの形で出力される。また、第２の光伝送
装置１−２に入力電気信号ＳｉＢが供給されると、その
入力電気信号ＳｉＢは電気／光変換器１０−２で波長λ
２の光信号に変換され、それが光合分波器１２−２及び
光ファイバ２を通して第１の光伝送装置１−１側へ伝送
され、そこの光合分波器１２−１を通して光／電気変換
器１１−１で出力電気信号ＳＯＡに変換され、出力され
る。このように１本の光ファイバ２を用いて波長λ１゜
λ２の２波多重双方向伝送を行っていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記構成の装置では、第１の光伝送装置
１−１の送信光波長がλ１であり、第２の光伝送装置１
−２の送信光波長がλ２であってそれぞれの波長が異な
るため、第１と第２の光伝送装置１−１　、１−２間に
は互換性がなく、不利不便であった。

本発明は前記従来技術が持っていた問題点として互換性
のなし゛旭点について解決した２重合分波話形１心双方
向光伝送装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記間Ｚ点を解決するために、１心光ファイバ
を用いて光信号の双方向多重伝送を行う２重合分波話形
１心双方向光伝送装置において、この装置を少なくとも
、入力電気信号を第１．第２の波長の光信号にそれぞれ
変換する第１．第２の電気／光変換器と、第１．第２の
波長の光信号をそれぞれ出力電気信号に変換する第１．
第２の光／電気変換器と、前記第１の電気／光変換器及
び第１の光／電気変換器に対する前記第１および第２の
波長の光信号に対する分波と合波を行う第１の光合分波
器と、前記第２の電気／光変換器及び第２の光／電気変
換器に対する前記第１および第２の波長の光信号に対す
る分波と合波を行う第２の光合分波器と、前記第１およ
び第２の光合分波器の入出力光を１心光ファイバに振分
ける振分は手段と、前記入力電気信号を前記第１と第２
の電気／光変換器側に切換えて供給する第１のスイッチ
回路と、前記第１．第２の光／電気変換器の出力電気信
号を切換えて出力する第２のスイッチ回路とで構成した
ものである。

（作用） 本発明によれば、以上のように２重合分波話形１心双方
向光伝送装置を構成したので、第１のスイッ千回路は入
力電気信号を切換えてそれを第１または第２の電気／光
変換器へ与え、その変換器により第１の波長または第２
の波長を有する光信号を出力させる。第２のスイッチ回
路は第１または第２の光／′電気変換器で光電変換され
た出力電気信号を遷択して出力する。この第１．第２の
スイッチ回路の切換えにより、光伝送装置に互換性を持
たせることが可能になり、１種類の光伝送装置を用いた
双方向伝送が行える。従って前記問題点を除去できるの
である。

（実施例） 第１図（１）　、　（２）は本発明の実施例に係る２重
合分波話形１心双方向光伝送装置の構成およびその使用
例を示す光伝送システム図であり、同図（１）は波長λ
１の光信号を右方向へ、波長λ２の光信号を左方向へ伝
送する場合のシステムが、同図（２）はその逆方向の伝
送システムがそれぞれ示されている。

第１図（１）において、２重合分波話形１心双方向光伝
送装置２０−１は一心光ファイバ２１に接続されるもの
で、第１．第２のスイッチ回路３０−１１゜３０−１２
　、第１．第２の電気／光変換器（Ｅｌｏ）３１−１１
゜３１−１２　、第１．第２の光／電気変換器（Ｅｌｏ
）３２−１１゜３２−１２　、第１．第２の光合分波器
３３−１１　、３３−１２、及び振分は手段として例え
ば光スイッチ３４−１を備え、それらが例えば一つのモ
ジュール内に収容されている。

第１．第２のスイッチ回路３０−１１　、３０−１２は
トランジスタ等で構成され、そのうち第１のスイッチ回
路３０−１１は入力電気信号ＳｉＡを切換えて第１また
は第２の電気／光変換器３１−１１　、３１−１２に与
える回路、第２のスイッチ回路３０−１２は第１または
第２の光／電気変換器３２−１１　、３２−１２の出力
側を切換えて出力電気信号ＳｏＡを出力する回路である
。第１．第２の電気／光変換器３１−１１　、３１−１
２は入力電気信号ＳｉＡを波長λ１．λ２の光信号にそ
れぞれ変換するもの、第１．第２の光／電気変換器３２
−１１　、３２−１２は波長λ１．λ２の各光信号をそ
れぞれ出力電気信号ＳｏＡに変換するものであり、第１
の電気／光変換器３１−１１及び第１の光／電気変換器
３２−１１が第１の光合分波器３３−１に接続され、第
２の電気／光変換器３１−１２及び第２の光／電気変換
器３２−１２が第２の光合分波器３３−１２に接続され
ている。

第１．第２の光合分波器３３−１１　、３３−１２は光
信号の合波または分波を行うもので、光スイッチ３４−
１に接続されている。光スイッチ３４−１は切換制御信
号により第１および第２の光合分波器の入出力光を１心
光ファイバ２１に振分けるものである。

以上のような光伝送装置２０−１を用いて双方向２波多
重伝送システムを構成する場合、その光伝送装置２０−
１と同一構造の光伝送装置２０−２を光ファイバ２１に
接続する。この光伝送装置２０−２は、入力電気信号Ｓ
ｉ８の切換えを行う第１のスイッチ回路３０−２１　、
出力電気信号ＳｏＢの切換えを行う第２のスイッチ回路
３０−２２　、第１．第２の電気／光変換器（Ｅｌｏ）
３１−２１．３１−２２　、第１．第２の光／電気変換
器（０／Ｅ）３２−２１．３２−２２　、第１．第２の
光合分波器３３−２１　、３３−２２　、及び光スイッ
チ３４−２で構成されている。

第１図（２）は第１図（１）と同一の双方向２波多重伝
送システムの構成図であり、光伝送装置２０−１゜２０
−２中のスイッチ回路３０−１１　、３０−１２　、３
０−２１　。

３０−２２の切換えにより第１図（１）と逆方向の光伝
送を行う例が示されている。

第３図は第１図中の光伝送装置２０−１．２０−２のう
ち、例えば一方の光伝送装置２０−１の実装例を示す斜
視図である。

この光伝送装置２０−１は、スイッチ回路３０−１１　
。

３０−１２　、電気／光変換器３１−１１　、３１−１
２、光／電気変換器３２−１１　、３２−１２　、光合
分波器３３−１１　、３３−１２　、及び光スイッチ３
４−１が光電子集積回路（ＯＥＩＣ）で構成され、基板
４０上に形成されている。

先ず、第１図（１）の動作を説明する。

入力電気信号ＳｉＡ　、　ＳｉＢを波長λ１．λ２の光
信号の形で双方向に多重伝送する場合、一方の光伝送装
置２０−１の第１のスイッチ回路３０−１１を第１の電
気／米麦換器３１−１１側へ、第２のスイッチ回路３０
−１２を第１の光／電気変換器３２−１１側へそれぞれ
切換えておくと共に、他方の光伝送装置２０−２の第１
のスイッチ回路３０−２１を第２の電気／光変換器３１
−２２側へ、第２のスイッチ回路３０−２２を第２の光
／電気変換器３２−２２側へそれぞれ切換えておき、入
力電気信号ＳｉＡを一方の光伝送装置２０−１へ、入力
電気信号ＳｉＢを他方の光伝送装置２０−２へそれぞれ
供給する。

一方の光伝送袋２２０−１へ供給された入力電気信号Ｓ
ｉＡは、第１のスイッチ回路３０−１１を通して第１の
電気／光変換器３１−１１で波長λ１の光信号に変換さ
れ、第１の光合分波器３３−１１及び光スイッチ３４−
１を経て光ファイバ２１へ送出される。光ファイバ２１
中を伝送された波長λ１の光信号は他方の光伝送装置２
０−２へ入り、その光スイッチ３４−２及び第２の光合
分波器３３−２２を通して第２の光／電気変換器３２−
２２で出力電気信号ＳｏＢに変換された後、第２のスイ
ッチ回路３０−２２を通して外部へ出力される。

また、他方の光伝送装置２０−２へ供給された入力電気
信号ＳｉＢは第１のスイッチ回路３０−２１を通して第
２の電気／光変換器３１−２２で波長λ２の光信号に変
換された後、第２の光合分波器３３−２２及び光スイッ
チ３４−２を経て光ファイバ２１へ送出される。

光ファイバ２１中の波長λ２の光信号は一方の光伝送装
置２０−１へ入り、光スイッチ３４−１及び第１の光合
分波器３３−１１を通して第１の光／電気変換器３２−
１１で出力電気信号ＳＯ＾に変換され、第２のスイッチ
３０−１２を通して外部へ出力される。これにより、２
人力電気信号ＳｉＡ　、　ＳｉＢの双方向伝送が行われ
る。

次に、第１図（２）の動作を説明する。

入力電気信号ｓｅＡ、　ｓｉａを波長λ２．λ１の光信
号の形で双方向に多重伝送する場合、一方の光伝送装置
２０−１の第１．第２のスイッチ回路３０−１１　。

３０−１２と、他方の光伝送装置２０−２の第１．第２
のスイッチ回路３０−２１　、３０−２２とを、第１図
（１）とは逆方向に切換えておく。一方の光伝送装置２
０−１へ与えられた入力電気信号ＳｉＡは、第１のスイ
ッチ３０−１１を通して第２の電気／光変換器３１−１
２で波長λ２の光信号に変換され、その光信号が第２の
光合分波器３３−１２及び光スイッチ３４−１を通して
光ファイバ２１へ送出された後、他方の光伝送装置２０
−２の光スイッチ３４−２及び第１の光合分波器゛３３
−２１を通して第１の光／電気変換器３２−２１で出力
電気信号Ｓｏ８に変換され、第２のスイッチ回路３０−
２２を介して出力される。同様に、他方の光伝送装置２
０−２へ与えられた入力電気信号ＳｉＢはその装置２０
−２で波長λ１の光信号に変換された後、光ファイバ２
１を通して一方の光伝送装置２０−１で出力電気信号Ｓ
ｏＡに変換され、出力される。

本実施例では同一構造の２個の光伝送装置２０−１゜２
０−２と１心光ファイバ２１を用いてそのスイッチ回路
３０−１１　、３０−１２　、３０−２１　、３０−２
２を切換えることにより、波長λ１．λ２の光信号を双
方向に多重伝送できるため、光伝送装置２０−１．２０
−２は互換性を有し、１種類のものを用意すればよく、
それによって使い勝手の向上とシステムの低コスト化が
可能となる。また、各光伝送装置２０−１．２０−２の
構成要素をそれぞれ一つのモジュール内に収容すれば、
その各装置２０−１．２０−２の小形化が図れる。

しかもその光伝送装置２０−１．２０−２を第３図のよ
うに光電子集積回路で構成すれば、装置の小形化が図れ
るばかりか、高精度化と低コストが可能となる。

第４図（１）　、　（２）は本発明の他の実施例に係る
２重合分波器形１心双方向光伝送装置の構成およびその
使用例を示す光伝送システム図であり、同図（１）は第
１図（１）と同様に波長λ１の光信号を右方向へ、波長
λ２の光信号を左方向へ伝送する場合のシステムが、同
同図（２）は第１図（２）と同様に第１図（１）と逆方
向の伝送システムがそれぞれ示されている。

第４図（１）　、　（２）の２重合分波器形１心双方向
伝送装置２０−１１　、２０−２２は、第１図の光伝送
装置２０−１．２０−２における光スイッチ３４−１．
３４−２に代えて光分岐結合器４４−１．４４−２を設
けた構成である。

この光分岐結合器４４−１．４４−２は、光スイッチ２
０−１゜２０−２と同様に入出力光を光ファイバ２１へ
振分けるものであり、光信号の挿入損失が光スイッチ２
０−１゜２０−２に比較して大きくなる欠点がある反面
、光スイッチ２０−１．２０−２１のように切換制御信
号を必要としない利点を有している。このような光分岐
結合器４４−１．４４−２を用いても、上記実施例とほ
ぼ同様の作用、効果が得られる。

第５図は第４図中の光伝送装置２０−１１　、２０−２
２のうち、例えば一方の光伝送装置２０−１１の実装例
を示す斜視図であり、第３図と同様に各構成要素が光電
子集積回路（ＯＥＩＣ）で構成され、それが基板４０上
に形成されている。

（発明の効果） 以上詳細に説明したようにように、本発明によれば、第
１のスイッチ回路で入力電気信号を切換えて入力すると
共に、第２のスイッチ回路で出力電気信号を切換えて出
力するようにしたので、１種類の光伝送装置を用いて１
心光ファイバによる双方向伝送が可能となる。さらに光
伝送装置は互換性を有するため、使い勝手の向上と低コ
スト化が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（１）　、　（２）は本発明の実施例を示す２重
合分波器形１心双方向光伝送装置の構成および使用例を
示す光伝送システム図、第２図は従来の光伝送装置の構
成および使用例を示す光伝送システム図、第３図は第１
図における光伝送装置の実装例を示す斜視図、第４図（
１）　、　（２）は本発明の他の実施例を示す２重合分
波器形１心双方向光伝送装置の構成および使用例を示す
光伝送システム図、第５図は第４図における光伝送装置
の実装例を示す斜視図である。 ２０−１．２０−２．２０−１１　、２０−２２・・・
・・・２重合分波器１心双方向光伝送装置、２１・・・
・・・１心光ファイバ、３０−１１　、３０−１２　、
３０−２１　、３０−２２・・・・・・スイッチ回路、
３１−１１　、３１−１２　、３１−２１　、３１−２
２・・・・・・電気／光変換器、３２−１１　、３２−
１２　、３２−２１　、３２−２２・・・・・・光／電
気変換器、３３−１１　、３３−１２　、３３−２１　
。 ３３−２２・・・・・・光合分波器、３４−１．３４−
２・・・・・・光スイ・ソチ、４４−１．４４−２・・
・・・・光分岐接合器、ＳｉＡ　、　ＳｉＢ　−・・・
・・入力電気信号、ＳｏＡ　、　ＳｏＢ・・・・・・出
力電気信号、λ１．λ２・・・・・・波長。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力電気信号を第１、第２の波長の光信号にそれぞ
   れ変換する第１、第２の電気／光変換器と、第１、第２
   の波長の光信号をそれぞれ出力電気信号に変換する第１
   、第２の光／電気変換器と、前記第１の電気／光変換器
   及び第１の光／電気変換器に対する前記および第２の波
   長の光信号に対する分波と合波を行う第１の光合分波器
   と、前記第２の電気／光変換器及び第２の光／電気変換
   器に対する前記第１および第２の波長の光信号に対する
   分波と合波を行う第２の光合分波器と、前記第１および
   第２の光合分波器の入出力光を１心光ファイバに振分け
   る振分け手段と、 前記入力電気信号を前記第１と第２の電気／光変換器側
   に切換えて供給する第１のスイッチ回路と、 前記第１、第２の光／電気変換器の出力電気信号を切換
   えて出力する第２のスイッチ回路とを備えたことを特徴
   とする２重合分波器形１心双方向光伝送装置。 ２、前記振分け手段は光スイッチで構成した特許請求の
   範囲第１項記載の２重合分波器形１心双方向光伝送装置
   。 ３、前記振分け手段は光分岐結合器で構成した特許請求
   の範囲第１項記載の２重合分波器形１心双方向光伝送装
   置。 ４、前記第１、第２の電気／光変換器、第１、第２の光
   ／電気変換器、第１、第２の光合分波器、及び振分け手
   段は、一つのモジュール内に収容された特許請求の範囲
   第１項記載の２重合分波器形１心双方向光伝送装置。 ５、前記第１、第２の電気／光変換器、第１、第２の光
   ／電気変換器、第１、第２の光合分波器、及び振分け手
   段は、光電子集積回路で構成された特許請求の範囲第１
   項記載の２重合分波器形１心双方向光伝送装置。